1、概述

      目前,水利水电设计领域工程产品设计正由二维辅助设计逐步向三维主流设计的数字化时代迈进,由于行业相关标准制定的滞后,目前蓝图依然是工程施工中的唯一施工依据,然而伴随CATIA软件在水利水电行业内应用逐步展开,在推广应用过程中发现CATIA软件在二维工程图方面相关功能较弱,无法满足设计人员依据模型快速出图的需要,给设计者带来诸多的应用不便,也阻碍着CATIA软件在工程项目上的推行。基于CATIA V5平台的工程出图拓展工具集的开发成功,解决了CATIA工程图出图不支持自定义矢量填充、不满足制图中的各种线型要求、缺乏高程桩号、图框等常用标注工具等问题,依托开发的水利水电专业专用的二维标注和修饰工具、实现工程图标注的智能化。提高工程图后期图面处理效率,可显著提高CATIA软件在水利水电工程三维设计中的应用效率,有效解决CATIA软件应用过程中的出图瓶颈问题,为CATIA软件在设计部门的应用扫清障碍。

 

2、开发背景

      CATIA V5软件是达索系统推出的CAD/CAE/CAM一体化软件,广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造等行业,它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域。鉴于施工阶段对工程蓝图的需求提出针对CATIA软件自身存在的缺陷,通过二次开发来弥补不足,开发适应于水利水电工程三维设计二维出图的CATIA工程图功能的基于CATIA V5平台的工程出图拓展工具集。

 

3、主要功能

      工程图拓展工具集主要功能涵盖了图框功能、水利水电常用标注功能、剖面材料填充、地形图绘制功能、边坡支护、衬砌图工具等二维制图基本工具。主要工具见图1

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图1

      可进行图框定义、插入以及标题栏信息的输入与编辑的图框功能,结合可进行剖面高程,平面高程,水位高程,相对高程等高程标注方式的高成标注功能以及实现投影长度桩号以及平行桩号两种类别的桩号标注功能。让二维出图更便捷。

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      当然在二维中自动获取高成或桩号数据,实现数据关联更新,附加基准值,实现标注跟随视图旋转而旋转并可手动修改或添加其他相关信息。

      剖面图填充功能,在操作上尽可能接近AUTOCAD的填充功能并完全实现符合制图标准的矢量填充并提供了自动生成填充,只要三维模型赋值了材料,就可以生成相应的矢量填充。探索CATIA线型与AUTOCAD线型的对应关系,基本上实现CATIA线型与AUTOCAD线型的兼容,使CATIA工程图与现有工程图制图标准相匹配,消除因填充及线性因素而造成的制图返工,或采用AUTOCAD二次处理的问题。

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      目前工具集中已经定义了6类30种材料;实现手动填充,可以对投影区域轮廓进行矢量填充;实现填充替换,可以没有赋值材料的情况下生成矢量填充。(水工没赋材料,机电专业出图的时候就可以采用这种方式);实现自己的填充定义格式,提供定义填充样式的方法;预制了450多种矢量填充样式;提供了友好的填充选择界面。

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      标注对齐、任意两点尺寸标注、标注更新、坡比标注、文字输入及比例尺功能工具的开发,让二维制图完全与模型相关联并使图面信息符合现有工程图标准及识图习惯。

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      出二维工程开挖支护图,绘制等高线方面一直是一块较大的短板,是造成CATIA二维出图瓶颈的一大因素。等高线工具、边坡支护工具及边坡衬砌工具的加入,补齐了此处短板,彻底打通了CATIA出二维工程图的道路。

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      生成等高线文字标注并解决了CATIA自己生成的等高线不能在裁剪地形的情况下使用的问题,实现边坡支护与衬砌的各种形式;关联三维及实现绘制的更新。


4、总结

通过对CATIA平台的工程出图拓展工具集的开发,实现标注自动计算与更新功能可以大大减少设计人员的手动修改工作量,提高了工程设计人员的出图效率,同时提升工程设计人员使用CATIA软件进行项目三维设计的应用信心,也弥补了CATIA软件在水利水电行业工程图功能的短板,已在西北院水利水电工程项目三维设计二维出图(布置图、开挖图、体型图等)方面广泛应用,在行业中具有非常广阔的推广应用价值。